| 1 |
1
전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템에 있어서,
저속 PLC 전력선 데이터 통신을 위해 FSK 통신 방식을 이용하여 PLC 어댑터와 전력선으로 제어 명령을 전송하고, 전력선 통신으로 데이터를 주고받는 기능을 제공하는 TCMS 제어부;
상기 TCMS 제어부와 연결되고 전력선(Power Line)을 통해 제어 명령과 데이터를 송수신하되, 전력선을 통해 데이터를 송수신하는 PLC 모뎀의 A/D 신호변환부와, 상기 PLC 모뎀의 A/D 신호변환부와 연결되는 라인 드라이버 회로 및 상기 라인 드라이버 및 전력선과 연결되어 전력선 인터페이스부(Power Line Interface)로 사용되는 커플러를 포함하여 이루어지는 PLC 어댑터;
상기 PLC 어댑터와 연결되고, HVAC 등의 열차 시스템 정보 등의 열차 정보 입출력 신호를 제공하는 센서; 및
상기 TCMS 제어부와 연결된 상기 PLC 어댑터와 전력선으로 연결되는 TCMS 인터페이스부; 를 포함하여 이루어지고,
상기 커플러는,
전력선 인터페이스부로, 외부로부터 스파이크나 과전압으로부터 회로를 보호해 주는 다이오드(D);
AC 전원 신호에 대한 기준치보다 큰 임피던스를 가지고, 2차 측 데이터 신호에 대해서 기준치보다 작은 임피던스로 작용함으로써 AC 전원 신호를 차단하는 1차 측의 콘덴서; 및
인덕턴스(Inductance) 값을 마음대로 변화시킬 수 없으므로, L1과 결합되는 선로 커플링 C1을 정함으로써 사용하는 주파수인 132
|
| 2 |
2
제 1 항에 있어서,
상기 PLC 어댑터는 각각 열차의 다른 칸에 설치된 다른 PLC 어댑터들과 전력선으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템
|
| 3 |
3
삭제
|
| 4 |
4
제 1 항에 있어서,
상기 PLC 모뎀의 A/D 신호변환부는;
IP 네트워크로부터 수신된 데이터를 FSK 방식을 사용하여 60Hz 신호에 고주파 신호를 부가하여 전력선 통신 신호로 변조하거나, 전력선 통신망으로부터 수신된 신호를 복조하는 주파수 변복조부;
송수신된 디지털 데이터를 TCMS 제어부의 마이크로컨트롤러 프로세서로 전송하는 디지털 입출력부(Digital I/O);
디지털 입출력부(Digital I/O) 또는 아날로그 입출력부(Analog I/O)로부터 출력된 신호중 설정된 주파수 대역만 필터링하는 필터부; 및
상기 커플러(Coupler)를 통해 수신된 아날로그 송수신 데이터를 상기 라인 드라이브 회로와 송수신하는 아날로그 입출력부(Analog I/O);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템
|
| 5 |
5
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 라인 드라이버 회로는,
신호를 증폭하기 위한 증폭부; 및
PLC 모뎀이 수신 모드일 경우 커플러로부터 입력되는 수신되는 데이터를 바이패스시켜 상기 PLC 모뎀의 A/D 신호변환부로 전송하는 바이패스부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템
|
| 6 |
6
제 1 항에 있어서,
상기 커플러는,
상기 전력선과 상기 라인 드라이버 회로와 연결하며, 송신 모드일 경우 A/D 신호처리부 증폭된 신호를 전력선으로 전송하고, 수신 모드일 경우 전력선으로부터 수신되는 변조 신호를 상기 라인 드라이브 회로로 전송하고, 전력선으로부터 60Hz 신호를 차단하고 송신되는 신호로부터 Harmonic을 필터(filter)시키는 역할을 하는 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템
|
| 7 |
7
제 1 항에 있어서,
상기 전력선과 상기 PLC 어댑터는, 450kHz 미만 사용 대역이 한정된 저속 PLC 전력선 통신 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템
|
| 8 |
8
삭제
|
| 9 |
9
제 1 항에 있어서,
상기 TCMS 제어부는, PLC 어댑터 및 센서를 구분하도록 각각 시스템 ID를 할당하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 시스템
|
| 10 |
10
전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 방법에 있어서,
(a) TCMS 제어부의 소프트웨어가 초기화하고, 전동차마다 설치된 PLC 어댑터 및 센서 등의 구성소자에 할당된 시스템 ID를 확인하여, 시스템 ID가 확인되지 않으면 라인과 시스템을 디버깅하고, 시스템 ID가 확인되면 PLC 어댑터 및 전력선을 통해 각 열차나 전동차에 센서의 데이터를 요청하는 단계;
(b) TCMS 제어부(100)의 소프트웨어가 요청한 데이타가 수신됐는지를 판단하여, 데이터가 수신되지 않은 경우 데이터 요청 메시지를 전송하여, 응답(Response)이 없으면 경고 메시지를 출력하고, 상기 응답이 있으면 정상 조건 여부를 판단하는 단계; 및
(c) 데이터가 수신되거나 정상 조건이면 센서로부터 전력선을 통해 PLC 어댑터로부터 수신된 열차 정보 데이터를 메모리에 저장하고 프린트하며, 이를 반복 수행하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선을 이용한 열차 네트워크 데이타 통신 방법
|
